초음파검사 기사 실기 시험 방법

 

☞ 초음파탐상 자격 실기 시험에 임하는 자세

 

실기시험을 치기 위해서는 최소한 장비는 자유자재로 다룰 수 있어야 합니다 그렇지 않고 장비 작동이나 장비교정이 서투르다면 상당이 힘듭니다 그러므로 장비와 친숙하게 많이 다뤄보는게 무었보다 중요합니다. 또 평소에 잘 한다 하더라도 시험이기 때문에 떨리고 제대로 실력이 안나올 수 있기 때문에 절대로 긴장하지 마시고 다음기회에 붙은면 된다는 생각으로 차분하게 연습하는 것처럼 임해야 잘 할 수 있습니다. 초음파 실기시험은 응시하시는 분들 대부분이 3회 이상 시험을 치고 합격하시는 분들이 많습니다, 너무 성급하게 취득하시려고 하지 말고 여유를 가지고 3회안에 합격하면 된다는 여유로 임하시기바랍니다

 

1. 시험순서

시험장 입실 ▶▶▶ 시험지 및 답안지 배부 ▶▶▶ 장비 및 시험편 배정 ▶▶▶ 실기시험▶▶▶ 답안지 작성 및 제출

 

2. 초음파 시험시 알아두면 유익한 내용

 

(1) 초음파 실기시험은-1

실제로 수험자가 결함시험편에서 결함을 찿아 내는 시험이기 때문에 장비를 다루고, 결함을 정확히 찿아 내어야 합니다. 그렇기 때문에 오로지 자기가 적은 답으로만 채점이 되기 때문에 남의 도움을 전혀 받을 수가 없습니다. 또한 시험 채점도 오로지 답안지의 숫자에 의해서만 채점되기 때문에 채점하는 감독관의 영향을 다른 시험에 비해 받지 않습니다.

 

(2) 초음파 실기시험은-2

MT나 PT, RT와 달리 감독관의 질문이 전혀 없음으로, 오로지 자기 실력밖에 믿을게 없습니다. 그러므로 가장 중요 한 것은 장비를 능숙하게 다루고, 장비를 셋팅하고, 탐상을 하여 최대한 결함을 정확히 많이 찿아 내어야 합니다.

 

이것은 곧 장비를 잘 다루지 못한다면, 운으로 라도 합격할 수 있는 확률은 제로 입니다. 그러니 장비를 자유 자재로 다루고 손에 익숙해질 수 있도록 많이 다뤄본 사람만이 합격 합니다.

 

(3) 초음파 시험의 본질은?

초음파 시험은 다른 시험과 달리 정확도를 보는 시험 입니다. 즉 시험편에 몇 개의 결함이 있는지, 그리고 그 각각의 결함에 대해 위치(X,Y값), 깊이, 길이 등이 정답과 시험자의 답과 오차를 가지고 점수로 환산하게 됩니다. 그러므로 결함을 다 찿는 것도 중요하지만 정확도에 따라서 점수가 매겨지기 때문에, 오차범위가 크다면 결함을 다 찿았다 하더라도 0점이 될 수도 있습니다. 이런 이유 때문에 실기시험을 보고 결함을 다 찿은 사람은 합격으로 알고 있지만 실제는 오차범위가 커서 떨어지는 것입니다. 그렇기 때문에 결함 하나를 찿더라도 그 값들이 정확해야 점수를 받을 수 있습니다. 결함 찿는게 목적이 아니라, 찿은 결함이 얼마나 정확한지를 평가한다는 사실을 잊으면 안됩니다.

 

(4) 실기시험시 준비해야 할 것

시험장에 비치되어 있으나 자기 물건을 가지고 가면 더 친숙하겠죠.

볼펜, 연필, 스틸자, 전자계산기는 필히 각자 가지고 가셔야 합니다. 결함을 시편에서 측정하고 할 때 필요합니다.

 

(5) 어떤 장비가 좋을까요?

시험장의 UT장비는 보통 아나로그 장비가 기본으로 있는데, 그 모델은 USK-7S 이라는 장비 입니다. 그리고 디지털 장비로는 사정에 따라 여러 가지 종류가 나올 수 있는데 디지털 장비는 자기가 다룰 수 없는 장비라면 아나로그로 치시면 됩니다.

 

보편적으로 UT시험 보시는 분들 중에는 거의 대부분이 장비를 재대로 다루지 못하는 분들 입니다, 비파괴업체에서 UT를 했거나 특수하게 교육 받은 분들을 빼놓고는 말입니다, 그렇기 때문에 혹시 실기 연습으로 자기가 다루는 장비가 있다면 지참하셔도 무방 합니다. 꼭  합격을 원하 신다면 당연히 그 장비를 지참해야 합니다. 왜냐하면 장비 다루는 것도 서툴고, 장비 셋팅하는 것도 서툴기 때문에, 아마도 셋팅이 끝나고 나면 시험시간이 종료될 가능성이 높습니다. 최대한 이러한 시간을 아끼기 위해서는 자기 장비로 하는 게 훨씬 유리합니다

 

(6) 장비가 있다면 반드시 지참할 것.

학교나 직장에서 UT장비가 준비 되는 사람은 반드시 장비를 지참하세요. 그래서 그 장비도 손에 익숙하게 다루는 연습을 하고, 그리고 시험 전날에는 UT장비, 충전상태, 케이블, 탐촉자(45,60,70)를 준비하고 각각 탐촉자에 대한 입사점, 굴절각을 정확히 측정하여 놓고, 그리고 장비도 미리 시험편으로 셋팅을 해놓으면 좋습니다. 

 

장비 셋팅은 스크린거리(측정범위)를 125mm 또는 200mm 으로 해놓고, 그에따라 A2 시험편으로 DAC를 그려 놓습니다. 이것은 혹시나 용접시편에서 결함을 찿을때 DAC를 작성하여 찿으라고 할때 미리 예상하여 해놓은 것입니다. 여기서 측정범위는 시험편의 두께에 따라 달라지지만 용접 시편의 경우 125mm정도면 커버 할수 있을 것입니다.

 

이렇게 스크린 거리까지 미리 예측하여 셋팅하는 이유는 장비 다루는 게 서툴기 때문에 그 시간을 절약하기 위해 미리 해두는 것 뿐이지, 시험검사체 두께에 따라 측정범위는 다르게 조정해야 한다는 것 정도는 알고 계시리라 밉습니다.

 

이상과 같이 자기가 가지고 다니는 장비도 좀 다룰 수 있고, 장비 셋팅도 해놓았다면, 시험장에 가서 바로 결함을 찿으면 됩니다. 장비 셋팅의 변화가 없다고 가정 했을 경우 입니다. 이렇게 준비를 하신다면 결함을 찿는 시간은 부족하지 않을 것입니다.

 

그러나 이러한 장비 셋팅을 미리 해놓은 것은 시험시간을 줄이기 위함이지 셋팅도 하지 못하는 것을 대신하기 위함은 아닙니다 요즘에는 저장된 셋팅값을 모두 삭제하고 시험을 치루게 하고 있습니다 그러므로 셋팅을 미리하되 삭제했다면 다시 연습한데로 셋팅해서 저장을 한 후 사용 하세요 그래야 시험도중 여러 가지 감도나 측정범위를 변경 하였다가 잘 못된 경우 다시 불러서 사용할 수 있기 때문입니다 왜냐하면 초음파 실기는 시간 싸움입니다 항상 시간이 부족하기 때문에 여러 번에 걸처서 장비 셋팅을 할 수 있는 시간이 없다는 것입니다. 그렇기 때문에 장비를 많이 다뤄보라고 하는 것입니다

 

(7) 장비 셋팅방법

장비셋팅을 초음파검사 용어로 Calibration(교정)작업이라고 합니다. 초음파검사 실무에서 가장 중요한 것이 이 장비교정입니다

 

장비교정이란? 장비와 탐촉자 그리고 케이블의 조합으로 정확하게 결함을 탐지할수 있도록 장비를 셋팅하는 것을 말합니다. 처음 이 셋팅 작업이 잘못 수행되었다면 아무리 결함을 정확히 찿아 냈다 하더라도 그 모든 수치는 교정에서 정확히 되지 않았기 때문에 틀린 수치가 되는 것입니다 그러므로 결함을 아주 잘 찿았는 데도 떨어진 이유는 교정을 정확히 하지 않고 검사한 경우가 많습니다. 교정방법은 다음과 같이 하시면 됩니다(순서는 자기 편한데로 해도 무방 합니다)

 

① STB-A1시편으로 탐촉자의 입사점 확인한 후 탐촉자에 연필로 입사점 표시하고 눈금을 읽어 놓는다

 

② 장비의 측정범위를 125mm(모재두께 20mm 이하) 또는 200mm(모재두께 30mm이하)로 조정한다. 측정범위는 모재두께에 따라 다르게 하지만 보통 위와 같이 하면 큰 어려움은 없다 (얇은 시험편이 아니라면 측정범위 200mm로 하는 것이 편함) 이때 디지털장비는 Zero버튼으로 조정 (음속은 3230m/s), 측정범위를 정확하게 조정해야 한다(가장중요)

 

③ 디지털 장비는 GATE를 On으로 설정하되 그 범위는 10~200mm까지, 높이는 30% 까지 설정한다 그래야 에코우의 수치를 바로 확인 할 수 있다.

 

④ 탐촉자의 실제 굴절각을 STB-A1시편으로 측정하여 정확히 읽는다 (소수점까지 입력)

⑤ 디지털장비에 측정한 탐촉자의 실제 각도를 입력한다  (소수점까지 입력)

⑥ 위의 상태에서 탐촉자의 입사각과 측정 범위가 정확한지 확인하기 위해 STB-A1의 1.5Ф Hole을 겨냥하여 최대에코우를 잡고 그 수치를 읽는다 이때 그 값이 계산치와 일치해야 한다  ( STB-A1의 1.5Ф Hole, 탐촉자 70°일때 ▶ □ w값 : 43.8mm □ d: 15mm,□ y값:41.2mm이다, 이때 장비는  그 값이 나와야 정상이다. 이때 w값은 탐촉자 각도에 관계없이 음파가 진행한 거리이며 그 w값에 따라 장비가 y, d 값을 계산하기 때문에 d값은 탐촉자의 장비에 입력된 굴절각에 따라 변하기 때문에 굴절각이 틀리게 입력되었을 때는 d값이 다르게 나타난다. 그러므로 시험편은 d값이 15mm이기 때문에 반드시 그 값이 나오도록 탐촉자 실제각도를 입력해 줘야한다.

 

⑦ 측정범위는 정확하다는 가정하에 탐촉자 실제 각도를 정확히 알려면 STB-A1의 1.5Ф Hole을 겨냥하여 최대 에코우를 잡은 후 그 w값을 읽어서 다음과 같이 계산하면 실제 각도가 나온다 ( 15/W=나온수치 Cos^-1 = 실제탐촉자 각도  ) 이렇게 나온 탐촉자 각도를 다시 장비에 입력하면 정확히 d값이 나오게 된다

 

⑧ 모든 장비 셋팅이 끝났다면 이 상태에서 시험지에서 주어진 방법(예 A2시편 등)으로 감도(dB)를 조정하고 그 감도에 +6dB를 높여서 탐상한다.

 

⑨ 이 상태가 장비가 완전 셋팅된 상태이므로 시험품에 검사를 하면된다, 가장 중요한 것은 어떤 에코우를 잡았을 때 최대피크점을 잡는게 가장 힘들지만 그 지점을 잘 잡아야 한다 왜냐하면 같은 결함이라 하더라도 피크점을 잘못 잡았을 때는 수치가 달라지기 때문이다.

최대 피크점의 에코우를 잡는 방법은 디지털장비는 Freeze+peak 버튼을 이용하여 잡으면 정확히 잡을 수 있으며, 아나로그 장비는 눈의로 최대피크점을 반복해서 읽은 후 그지점을 읽으면 된다(무지 많이 반복연습해야 함)

 

(8)결함을 찿는 방법

① 시험편에서 결함을 찿는 방법은 장비의 기준 데시벨(DAC 커버 그릴때 데세벨)에서 6~12dB 정도를 더 높여서 결함이 어느위치에 있는지 대강 탐상을 합니다, 이정도의 데시벨로 에코가 띠는 부분에 시험편위에 대강의 위치를 연필로 표시를 합니다.

 

② 시험편에 연필로 표시해둔 결함을 X축 값, Y축값, 깊이(D값)을 측정하여 결함에코인지 아니면 시험편의 코너 부분에서 뜨는 에코인지를 확인 합니다

 

③ 결함 에코로 판별되면 시험편에서의 정확한 위치(X,Y 값), 결함깊이(D), 결함길이(L)를 답안지의 여분에 임시로 기록 합니다, 이렇게 차분하게 결함 하나하나를 정확히 측정하여 기록한 후 그것을 정리하여 다시 실제 답안지 란에 옮겨 적습니다. 이때 답안지에 기록할 때는 시험시에 주어진 대로 적으면 됩니다. 위에서 결함위치, 깊이, 길이 등은 시험시 어떻게 적으라고 지정을 해주는 것이니 그것에 따르면 됩니다.

 

④ 결함을 다 찿고도 시간이 남는 다면 위의 답들을 확인하여 다시 측정 해보면서 혹시나 틀린 부분은 수정하면 됩니다.

 

⑤ 결함의 오차범위는 그때 그때 틀리기 때문에 얼마라고 하기는 어렵습니다. 그러나 대분분 5mm이상 벗어난다면 좋은 점수 얻기는 힘들 것입니다

 

⑥ 답안지 체점의 예를 들자면, 결함이 5개 있다면 각각 (X, Y 값)오차, 깊이 값오차, 길이값 오차 이렇게 측정하며, 1~2mm 오차범위는 몇점, 3~4mm 오참범위는 몇점, 5~10mm 오차범위는 몇점, 11mm이상 오차범위는 0점, 이런 식으로 점수를 매겨서 합계점수를 내기 때문에, 많은 점수가 나오지 않습니다. 그러니 꼭 결함의 정확도에 신경을 쓰시기 바랍니다.

 

자료작성 :  김윤길.